第二章放大電路分析基礎(chǔ)

1、第二章放大電路分析基礎(chǔ)本章主要內(nèi)容本章重點講述基本放大電路的組成原理和分析方法，三種組態(tài)基本放大電路的特點和應(yīng)用場合。多級放大電路的耦合方式和分析方法，差動放大器的分析方法。首先介紹基本放大電路的組成原則。三極管的低頻小信號模型。固定偏置共射放大電路的圖解法和等效電路法靜態(tài)和動態(tài)分析，最大不失真輸出電壓和波形失真分析。分壓式偏置共射放大電路的分析以及穩(wěn)定靜態(tài)工作點的方法。共集和共基放大電路的分析，由BJT構(gòu)成的三種組態(tài)放大電路的特點和應(yīng)用場合。然后介紹多級放大電路的兩種耦合方式、直接耦合多級放大電路的靜態(tài)偏置以及多級放大電路的靜態(tài)和動態(tài)分析，差動放大器的分析方法。通過習(xí)題課掌握放大電路的靜態(tài)偏

2、置方法和性能指標的分析計算方法。學(xué)時分配本章有6講，每講兩個學(xué)時。第四講放大電路的工作原理一、主要內(nèi)容1、放大的概念在電子電路中，放大的對象是變化量，常用的測試信號是正弦波。放大電路放大的本質(zhì)是在輸入信號的作用下，通過有源元件（BJT或FET）對直流電源的能量進行控制和轉(zhuǎn)換，使負載從電源中獲得輸出信號的能量，比信號源向放大電路提供的能量大的多。因此，電子電路放大的基本特征是功率放大，表現(xiàn)為輸出電壓大于輸入電壓，輸出電流大于輸入電流，或者二者兼而有之。在放大電路中必須存在能夠控制能量的元件，即有源元件，如BJT和FET等。放大的前提是不失真，只有在不失真的情況下放大才有意義。2、電路的主要性能指

3、標1）輸入電阻Ri：從輸入端看進去的等效電阻，反映放大電路從信號源索取電流的大小。2）輸出電阻Ro：從輸出端看進去的等效輸出信號源的內(nèi)阻，說明放大電路帶負載的能力。3）放大倍數(shù)（或增益）：輸出變化量幅值與輸入變化量幅值之比?；蚨叩恼医涣髦抵?，用以衡量電路的放大能力。根據(jù)放大電路輸入量和輸出量為電壓或電流的不同，有四種不同的放大倍數(shù)：電壓放大倍數(shù)、電流放大倍數(shù)、互阻放大倍數(shù)和互導(dǎo)放大倍數(shù)。Aii電壓放大倍數(shù)定義為：I0AiIiUi電流放大倍數(shù)定義為：互阻放大倍數(shù)定義為：AiUoUiIiAuIo互導(dǎo)放大倍數(shù)定義為：Ui注意:放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻通常都是在正弦信號下的交流參數(shù)，只有在放

4、大AuuAuUo電路處于放大狀態(tài)且輸出不失真的條件下才有意義。4）最大不失真輸出電壓：未產(chǎn)生截止失真和飽和失真時，最大輸出信號的正弦有效值或峰值。一般用有效值Uom表示；也可以用峰一峰值UOPP表示。5）上限頻率、下限頻率和通頻帶：由于放大電路中存在電感、電容及半導(dǎo)體器件結(jié)電容，在輸入信號頻率較低或較高時，放大倍數(shù)的幅值會下降并產(chǎn)生相移。一般，放大電路只適合于放大某一特定頻率范圍內(nèi)的信號。如P75圖2.1.4所示。上限頻率fH（或稱為上限截止頻率）：在信號頻率下降到一定程度時，放大倍數(shù)的數(shù)值等于中頻段的0.707倍時的頻率值即為上限頻率。下限頻率fL（或稱為下限截止頻率）：在信號頻率上升到一定

5、程度時，放大倍數(shù)的數(shù)值等于中頻段的0.707倍時的頻率值即為上限頻率。通頻帶fBW：fBW=fH-fL通頻帶越寬，表明放大電路對不同頻率信號的適應(yīng)能力越強。6）最大輸出功率Pom與效率：Pom是在輸出信號基本不失真的情況下，負載能夠從放大電路獲得的最大功率，是負載從直流電源獲得的信號功率。此時，輸出電壓達到最大不失真輸出電壓。Ppm為直流電源能量的利用率。巳式中Pv為電源消耗的功率7）非線性失真系數(shù)D:在某一正弦信號輸入下，輸出波形因放大器件的非線性特性而產(chǎn)生失真，其諧波分量的總有效值與基波分量之比。即100%，式中:3、兩種常見的共射放大電路組成及各部分作用A1為基波幅值，A2、A3為各次諧

6、波幅值;1）直接耦合共射放大電路：信號源與放大電路、放大電路與負載之間均直接相連。適合于放大直流信號和變化緩慢的交流信號。2）阻容耦合共射放大電路：信號源與放大電路、放大電路與負載之間均通過耦合電容相連。不能放大直流信號和變化緩慢的交流信號；只能放大某一頻段范圍的信號。如P72圖2.7所示。3）放大電路中元件及作用（1）三極管T起放大作用。（2）集電極負載電阻FC將變化的集電極電流轉(zhuǎn)換為電壓輸出。（3）偏置電路Vcc,Fb使三極管工作在放大區(qū)，Vx還為輸出提供能量。（4）耦合電容C,C2輸入電容C保證信號加到發(fā)射結(jié)，不影響發(fā)射結(jié)偏置。輸出電容C2保證信號輸送到負載，不影響集電結(jié)偏置。4、靜態(tài)工

7、作點設(shè)置的必要性對放大電路的基本要求一是不失真，二是能放大。只有保證在交流信號的整個周期內(nèi)三極管均處于放大狀態(tài)，輸出信號才不會產(chǎn)生失真。故需要設(shè)置合適的靜態(tài)工作點。Q點不僅電路是否會產(chǎn)生失真，而且影響放大電路幾乎所有的動態(tài)參數(shù)。5、基本共射放大電路的工作原理及波形分析對于基本放大電路，只有設(shè)置合適的靜態(tài)工作點，使交流信號馱載在直流分量之上，以保證晶體管在輸入信號的整個周期內(nèi)始終工作在放大狀態(tài)，輸出電壓波形才不會產(chǎn)生非線性失真。波形分析見P74圖2.8所示?；竟采浞糯箅娐返碾妷悍糯笞饔檬抢镁w管的電流放大作用，并依靠將電流的變化轉(zhuǎn)化為電壓的變化來實現(xiàn)的。6、放大電路的組成原則1）為了使BJT

8、工作于放大區(qū)、FET工作于恒流區(qū)，必須給放大電路設(shè)置合適的靜態(tài)工作點，以保證放大電路不失真。2）在輸入回路加入Ui應(yīng)能引起UBE的變化,從而引起iB和ic的變化。3）輸出回路的接法應(yīng)當(dāng)使ic盡可能多地流到負載Rl中去，或者說應(yīng)將集電極電流的變化轉(zhuǎn)化為電壓的變化送到輸出端。二、本講重點1、放大的本質(zhì)；2、放大電路工作原理及靜態(tài)工作點的作用；3、利用放大電路的組成原則判斷放大電路能否正常工作；三、本講難點1、放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置方法；2、利用放大電路的組成原則判斷放大電路能否正常工作；四、教學(xué)組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示放大電路的組成原理、信號傳輸過程和設(shè)置合適Q點的必要性等，便于

9、學(xué)生理解和掌握。判斷放大電路能否正常工作舉例可以啟發(fā)討論。五、課后習(xí)題見相應(yīng)章節(jié)的“習(xí)題指導(dǎo)”。第五講放大電路的基本分析方法一、主要內(nèi)容1 、直流通路、交流通路及其畫法（1）直流通路：在直流電源的作用下，直流電流流經(jīng)的通路，用于求解靜態(tài)工作點Q的值。（2）直流通路的畫法：電容視為開路、電感視為短路；信號源視為短路，但應(yīng)保留內(nèi)阻。（3）交流通路：在輸入信號作用下，交流信號流經(jīng)的通路，用于研究和求解動態(tài)參數(shù)。（4）交流通路的畫法：耦合電容視為短路；無內(nèi)阻直流電源視為短路；2、放大電路的靜態(tài)分析和動態(tài)分析（1）靜態(tài)分析：就是求解靜態(tài)工作點Q在輸入信號為零時，BJT或FET各電極間的電流和電壓就是Q點

10、?？捎霉浪惴ɑ驁D解法求解。（2）動態(tài)分析就是求解各動態(tài)參數(shù)和分析輸出波形。通常，利用三極管h參數(shù)等效模型畫出放大電路在小信號作用下的微變等效電路，并進而計算輸入電阻、輸出電阻與電壓放大倍數(shù)。或利用圖解法確定最大不失真輸出電壓的幅值、分析非線性失真等情況。放大電路的分析應(yīng)遵循“先靜態(tài)，后動態(tài)”。的原則，只有靜態(tài)工作點合適，動態(tài)分析才有意義；Q點不但影響電路輸出信號是否失真，而且與動態(tài)參數(shù)密切相關(guān)。3、圖解法確定Q點和最大不失真輸出電壓（1）用圖解法確定Q點的步驟：已知晶體管的輸出特性曲線族t由直流通路求得Ibqt列直流通路的輸出回路電壓方程得直流負載線t在輸出特性曲線平面上作出直流負載線t由Ib

11、q所確定的輸出特性曲線與直流負載線的交點即為Q點。（2）輸出波形的非線性失真非線性失真包括飽和失真和截止失真。飽和失真是由于放大電路中三極管工作在飽和區(qū)而引起的非線性失真。截止失真是由于放大電路中三極管工作在截止區(qū)而引起的非線性失真。放大電路要想獲得大的不失真輸出，需要滿足兩個條件：一是Q點要設(shè)置在輸出特性曲線放大區(qū)的中間部位；二是要有合適的交流負載線。（3）直流負載線和交流負載線由放大電路輸出回路電壓方程所確定的直線稱為負載線。由直流通路確定的負載線為直流負載線；由交流通路確定的負載線為交流負載線，可通過Q、BUcEQIcQ(RcRl),0兩點作出。對于放大電路與負載直接耦合的情況，直流負載

12、線與交流負載線是同一條直線；而對于阻容耦合放大電路，只有在空載情況下，兩條直線才合二為一。(4)最大不失真輸出電壓有效值Uom1MinUCEQUCES,1CQL2式中：RLRcRL說明：當(dāng)放大電路帶上負載后，在輸入信號不變的情況下，輸出信號的幅度變小。舉例：如P83例2.2圖2.17所示，放大電路靜態(tài)工作點和動態(tài)范圍的確定。4、等效電路法求解靜態(tài)工作點UOMRlRlIBQ.1BQ可求得ICQ；UCEQ.(3)h參數(shù)的物理意義近似公式計算如下：1h11e即rbe：三極管的交流輸入電阻，對于小功率三極管可用1.31所示。Ut1EQ300(126mvIEQmA即利用直流通路估算靜態(tài)工作點Ubeq、I

13、bq、Icq和UCEQ。其中硅管的UBEQ0-7v；鍺管的Ubeq05v，無須求解；其余三個參數(shù)的求解方法為：(1) 列放大電路輸入回路電壓方程可求得(2) 根據(jù)放大區(qū)三極管電流方程Icq(3) 列放大電路輸出回路電壓方程可求得5、BJT的h參數(shù)等效模型(1) BJT等效模型的建立：三極管可以用一個二端口模型來代替；對于低頻模型可以不考慮結(jié)電容的影響；小信號意味著三極管近似在線性條件下工作，微變也具有線性同樣的含義。(2) BJT的h參數(shù)方程及等效模型Ubeh|1eIb人任UceIch?1eIbh?2eUceBJT的h參數(shù)等效模型如P31圖2h12e電壓反饋系數(shù)：反映三極管內(nèi)部的電壓反饋，因數(shù)

14、值很小，一般可以忽略。3h21e:在小信號作用時，表示晶體管在Q點附近的的電流放大系數(shù)。4h22e：三極管輸出電導(dǎo)，反映輸出特性上翹的程度。常稱1/h22e為c-e間動態(tài)電阻ce。通常h22e的值小于10-5s，當(dāng)其與電流源并聯(lián)時，因分流極小，可作開路處理。注意：h參數(shù)都是小信號參數(shù)，即微變參數(shù)或交流參數(shù)。h參數(shù)與工作點有關(guān)，在放大區(qū)基本不變。h參數(shù)都是微變參數(shù)，所以只適合對交流小信號的分析6、等效電路法求解放大電路的動態(tài)參數(shù)將BJT的h參數(shù)等效模型代入放大電路的交流通路，即為放大電路的微變等效電路。放大電路的動態(tài)分析就是利用放大電路的微變等效電路計算輸入電阻、輸出電阻與電壓放大倍數(shù)。舉例：如

15、P86例2.3圖2.20所示放大電路靜態(tài)工作點的求解和性能指標計算。二、本講重點1、基本放大電路靜態(tài)工作點的估算；2、BJT的h參數(shù)等效模型及放大電路輸入電阻、輸出電阻與電壓放大倍數(shù)的計算；三、本講難點1、放大電路的微變等效電路的畫法；2、放大電路輸入電阻、輸出電阻與電壓放大倍數(shù)的計算；四、教學(xué)組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示圖解法求Q點、Uom及分析非線形失真；用直流通路估算Q點；BJT的h參數(shù)模型建立、微變等效電路的畫法及動態(tài)參數(shù)計算等，便于學(xué)生理解和掌握。五、課后習(xí)題見相應(yīng)章節(jié)的“習(xí)題指導(dǎo)”。第六講放大電路靜態(tài)工作點的穩(wěn)定一、主要內(nèi)容1、靜態(tài)工作點穩(wěn)定的必要性靜態(tài)工作點不但決定了

16、電路是否產(chǎn)生失真，而且還影響著電壓放大倍數(shù)和輸入電阻等動態(tài)參數(shù)。實際上，電源電壓的波動、元件老化以及因溫度變化所引起的晶體管參數(shù)變化，都會造成靜態(tài)工作點的不穩(wěn)定，從而使動態(tài)參數(shù)不穩(wěn)定，有時甚至造成電路無法正常工作。在引起Q點不穩(wěn)定的諸多因素中，溫度對晶體管的影響是最主要的。2、溫度變化對靜態(tài)工作點產(chǎn)生的影響溫度變化對靜態(tài)工作點的影響主要表現(xiàn)為，溫度變化影響晶體管的三個主要參數(shù)：Icbo、卩和Ube。這三者隨溫度升高產(chǎn)生變化，其結(jié)果都使Icq值增大。硅管的Icbo小，受溫度影響小，故其卩和Ube受溫度影響是主要的；鍺管的Icbo大，受溫度影響是主要的。3、穩(wěn)定靜態(tài)工作點的原則和措施為了保證輸出信

17、號不失真，對放大電路必須設(shè)置合適的靜態(tài)工作點，并保證工作點的穩(wěn)定。(1)采用不同偏置電路穩(wěn)定靜態(tài)工作點的原則是：當(dāng)溫度升高使Ic增大時，Ib要自動減小以牽制Ic的增大。(2) 穩(wěn)定靜態(tài)工作點可以歸納為三種方法：P89圖2.21所示。(1) 溫度補償；(2) 直流負反饋；(3) 集成電路中采用恒流源偏置技術(shù)；4、典型靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路分壓式偏置電路的分析1)Q點穩(wěn)定原理分壓偏置電路如P90圖2.22所示。穩(wěn)定靜態(tài)工作點的條件為：I1>>Ib和Vb>>UBe；此時，Rb1Ubqb1VccuRb1Rb2，即當(dāng)溫度變化時，UBq基本不變。靜態(tài)工作點的穩(wěn)定過程為：T(C)Icf(

18、IeUE1ERef(因為UBq基本不變Ube1bJIcJ<1當(dāng)溫度降低時，各物理量向相反方向變化。這種將輸出量(Ic)通過一定的方式(利用Re將Ic的變化轉(zhuǎn)化為電壓UE的變化)引回到輸入回路來影響輸入量Ube的措施稱為反饋?？梢?，在Q點穩(wěn)定過程中，Re作為負反饋電阻起著重要的作用。典型靜態(tài)工作點穩(wěn)定電路利用直流負反饋來穩(wěn)定Q點。2）分壓式偏置電路的靜態(tài)分析分壓式偏置電路的靜態(tài)分析有兩種方法：一是戴維南等效電路法；二是估算法，這種方法的使用條件為Il>>Ibe,或者（1）ReRb。3）分壓式偏置電路的動態(tài)分析動態(tài)分析時,射極旁路電容應(yīng)看成短路。畫放大電路的微變等效電路時,要特別

19、注意射極電阻有無被射極旁路電容旁路,正確畫出“交流地”的位置,根據(jù)實際電路進行計算即可。二、本講重點1、放大電路穩(wěn)定靜態(tài)工作點的原理和常用方法；2、分壓式偏置電路Q的估算；3、分壓式偏置電路動態(tài)性能指標的計算；三、本講難點1、穩(wěn)定靜態(tài)工作點的原理和措施；2、分壓式偏置電路微變等效電路畫法及動態(tài)性能指標的計算；四、教學(xué)組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示穩(wěn)定靜態(tài)工作點的原理和常用方法、分壓式偏置電路Q的估算、動態(tài)性能指標的計算等,便于學(xué)生理解和掌握。五、課后習(xí)題見相應(yīng)章節(jié)的“習(xí)題指導(dǎo)”。第七講共集放大電路和共基放大電路一、主要內(nèi)容1、三極管放大電路的基本接法三極管放大電路的基本接法亦稱為基本

20、組態(tài),有共射（包括工作點穩(wěn)定電路）、共基和共集三種。共射放大電路以發(fā)射極為公共端,通過iB對ic的控制作用實現(xiàn)功率放大。共集放大電路以集電極為公共端，通過iB對iE的控制作用實現(xiàn)功率放大。共基放大電路以基極為公共端，通過iE對iB的控制作用實現(xiàn)功率放大。2、共集放大電路的組成及靜態(tài)和動態(tài)分析1）共集放大電路的組成共集放大電路亦稱為射極輸出器如P92圖2.23（a）所示，為了保證晶體管工作在放大區(qū)，在晶體管的輸入回路，Rb、Re與VCc共同確定合適的靜態(tài)基極電流；晶體管輸出回路中，電源Vcc,提供集電極電流和輸出電流，并與Re配合提供合適的管壓降UCe。2 ）共集放大電路的靜態(tài)分析與共射電路靜態(tài)

21、分析方法基本相同。1）列放大電路輸入方程可求得IBQ（；2）根據(jù)放大區(qū)三極管電流方程IEQ(1)IBQ1）列放大電路輸入回路電壓方程可求得IEQ；UCEQ；可求得IEQ；（3）列放大電路輸出方程可求得3 ）共集放大電路的動態(tài)分析共集放大電路的動態(tài)分析方法與共射電路基本相同,只是由于共集放大電路的“交流地”是集電極，一般習(xí)慣將“地”畫在下方，所以微變等效電路的畫法略有不同，如P92圖2.23（d）所示。3、共基放大電路的靜態(tài)和動態(tài)分析1）共基放大電路的靜態(tài)分析與共射電路靜態(tài)分析方法基本相同。IEQ1BQ|UCEQ；(2)根據(jù)放大區(qū)三極管電流方程1可求得Ibq(3) 列放大電路輸出回路電壓方程可求

22、得2)共基放大電路的動態(tài)分析共基放大電路的動態(tài)分析方法與共射電路基本相同，只是由于共基放大電路的“交流地”是基極，一般習(xí)慣將“地”畫在下方，所以微變等效電路的畫法略有不同。如P94圖2.24所示。4、三種接法的比較共射放大電路既有電壓放大作用又有電流放大作用，輸入電阻居三種電路之中，輸出電阻較大，適用于一般放大。共集放大電路只有電流放大作用而沒有電壓放大作用，因其輸入電阻高而常做為多級放大電路的輸入級，因其輸出電阻低而常做為多級放大電路的輸出級，因其放大倍數(shù)接近于1而用于信號的跟隨。共基放大電路只有電壓放大作用而沒有電流放大作用，輸入電阻小，高頻特性好，適用于寬頻帶放大電路。二、本講重點1、共

23、集和共基放大電路的性能指標計算；2、三種接法放大電路的特點及應(yīng)用場合；三、本講難點1、共集和共基放大電路微變等效電路的畫法；2、共集和共基放大電路微變等效電路的輸入、輸出電阻計算；四、教學(xué)組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示三種接法電路的構(gòu)成方法，便于學(xué)生理解和掌握。啟發(fā)討論三種不同接法電路各自特點及應(yīng)用場合。五、課后習(xí)題見相應(yīng)章節(jié)的“習(xí)題指導(dǎo)”第八講多級放大電路一、主要內(nèi)容1、單管放大電路的局限性和多級放大電路的提出在實際應(yīng)用中，一般對放大電路的性能有多方面的要求：如輸入電阻大于2MQ、電壓放大倍數(shù)大于2000、輸出電阻小于100Q等，依靠單管放大電路的任何一種，都不可能同時滿足要求。這

24、時，就可以選擇多個基本放大電路，并將它們合理連接，從而構(gòu)成多級放大電路。組成多級放大電路的每一個基本單管放大電路稱為一級，級與級之間的連接稱為級間耦合。2、多級放大電路的基本耦合方式及其特點1) 直接耦合：耦合電路采用直接連接或電阻連接，不采用電抗性元件。直接耦合放大電路存在溫度漂移問題，但因其低頻特性好，能夠放大變化緩慢的信號且便于集成，而得到越來越廣泛的應(yīng)用。但直接耦合電路各級靜態(tài)工作點之間會相互影響，應(yīng)注意靜態(tài)工作點的穩(wěn)定問題。2) 阻容耦合：將放大電路前一級的輸出端通過電容接到后一級的輸入端。阻容耦合放大電路利用耦合電容隔離直流，較好地解決了溫漂問題，但其低頻特性差，不便于集成，因此僅

25、在分立元件電路中采用。3) 變壓器耦合：將放大電路前一級的輸出端通過變壓器接到后一級的輸入端或負載電阻上。采用變壓器耦合也可以隔除直流，傳遞一定頻率的交流信號，各放大級的Q互相獨立。但低頻特性差，不便于集成。變壓器耦合的優(yōu)點是可以實現(xiàn)輸出級與負載的阻抗匹配，以獲得有效的功率傳輸。常用作調(diào)諧放大電路或輸出功率很大的功率放大電路。4)光電耦合：以光信號為媒介來實現(xiàn)電信號的耦合與傳遞。光電耦合放大電路利用光電耦合器將信號源與輸出回路隔離，兩部分可采用獨立電源且分別接不同的“地”，因而，即使是遠距離傳輸，也可以避免各種電干擾。3、直接耦合多級放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置直接耦合或電阻耦合使各放大級的工作點

26、互相影響，這是構(gòu)成直接耦合多級放大電路時首先要加以解決的問題。(1)電位移動直接耦合放大電路如果將基本放大電路去掉耦合電容，前后級直接連接，則Vci=Vb2,Vc2=Vb2+VcB2>VB2(VC1)這樣，集電極電位就要逐級提高，為此后面的放大級要加入較大的發(fā)射極電阻或在后級的發(fā)射極加穩(wěn)壓管，如P108圖2.32所示。由于集電極電位逐級升高，以至于接近電源電壓，從而使后級無法設(shè)置正確的工作點。這種方式只適用于級數(shù)較少的電路。NPN+PNP組合電平移動直接耦合放大電路級間采用NPN管和PNP管搭配的方式，由于NPN管集電極電位高于基極電位，PNP管集電極電位低于基極電位，它們的組合使用可避

27、免集電極電位的逐級升高，如P109圖2.33所示。(3) 電流源電平移動放大電路在模擬集成電路中常采用一種電流源電平移動電路，電流源在電路中的作用實際上是個有源負載，其上的直流壓降小，通過Ri上的壓降可實現(xiàn)直流電平移動。但電流源交流電阻大，在R1上的信號損失相對較小，從而保證信號的有效傳遞。同時，輸出端的直流電平并不高，實現(xiàn)了直流電平的合理移動。如圖2.34所示。4、直接耦合多級放大電路的零點漂移問題1) 零點漂移：當(dāng)放大器的輸入信號ui0時，其輸出電壓uo往往不為常數(shù)，或者三極管的工作點隨時間而逐漸偏離原有靜態(tài)值的現(xiàn)象。2) 產(chǎn)生零點漂移的原因：電路中參數(shù)變化，如電源電壓波動、元件老化、半導(dǎo)

28、體元件參數(shù)隨溫度而變化。其中主要原因是溫度的影響，所以有時也用溫度漂移或時間漂移來表示。工作點參數(shù)的變化往往由相應(yīng)的指標來衡量。一般將在一定時間內(nèi)，或一定溫度變化范圍內(nèi)的輸出級工作點的變化值除以放大倍數(shù)，即將輸出級的漂移值歸算到輸入級來表示的。例如V/c或V/min。5、多級放大電路的靜態(tài)分析1)直接耦合放大電路的靜態(tài)分析直接耦合放大電路各級之間的直流通路相連，靜態(tài)工作點相互影響，因而在求解Q點時，應(yīng)寫出直流通路中各個回路的方程，然后求解。使用各種計算機輔助分析軟件可使電路設(shè)計和Q點的求解過程大大簡化。2)阻容耦合多級放大電路的靜態(tài)分析阻容耦合多級放大電路中，由于級間耦合電容的隔直作用，所以，

29、每一級Q點都可以按單管放大電路求解。6、多級放大電路的動態(tài)分析多級放大電路的總電壓放大倍數(shù)等于組成它的各級放大電路電壓放大倍數(shù)的乘積，即AuAu1Au2Aun，其輸入電阻是第一級的輸入電阻，輸出電阻是末級的輸出電阻。在求解某一級電壓放大倍數(shù)時，有兩種處理方法：一是將后一級的輸入電阻作為前一級的負載考慮（后級的Ri就是前級的RL），簡稱輸入電阻法；二是將后一級與前一級之間開路，計算前一級的開路電壓和輸出電阻，作為后一級的信號源和內(nèi)阻，簡稱開路電壓法。舉例：兩級放大電路的分析，如P110圖2.35所示。二、本講重點1、多級放大電路的耦合方式及其特點、直接耦合放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置；2、兩級阻容耦

30、合電路的動態(tài)分析；三、本講難點1、直接耦合放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置；2、多級放大電路的動態(tài)分析方法；四、教學(xué)組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示直接耦合放大電路靜態(tài)工作點的設(shè)置、兩級阻容耦合電路的動態(tài)分析方法等，便于學(xué)生理解和掌握。啟發(fā)討論多級放大電路的耦合方式及其特點。五、課后習(xí)題見相應(yīng)章節(jié)的“習(xí)題指導(dǎo)”。第九講差動放大器一、主要內(nèi)容1、直接耦合放大電路的零點漂移直接耦合放大電路的零點漂移主要是晶體管的溫漂造成的。在基本差動放大電路中，利用參數(shù)的對稱性進行補償來抑制溫漂。在長尾電路和具有恒流源的差動放大電路中，還利用共模負反饋或恒流源抑制每只放大管的溫漂。2、差動放大電路組成及特點1）電

31、路組成差分放大器是由對稱的兩個基本放大電路通過射極公共電阻耦合構(gòu)成的?！皩ΨQ”的含義是兩個三極管的特性一致，電路參數(shù)對應(yīng)相等，即Rc1=Rc2，Rb1=Rb2，1=2，VBE1=VBE2，rbe1=rbe2，ICBO1=ICBO2。2）電路特性（1）差動放大電路對零漂在內(nèi)的共模信號有抑制作用；（2）差動放大電路對差模信號有放大作用；（3）共模負反饋電阻Re的作用：穩(wěn)定靜態(tài)工作點。對差模信號無影響。對共模信號有負反饋作用：Re越大對共模信號的抑制作用越強；也可能使電路的放大能力變差。3、差動放大電路的輸入和輸出方式1）差動放大電路可以有兩個輸入端：同相輸入端和反相輸入端。根據(jù)規(guī)定的正方向，在某輸

32、入端加上一定極性的信號，如果輸出信號的極性與其相同，則該輸入端稱為同相輸入端。反之，如果輸出信號的極性與其相反，則該輸入端稱為反相輸入端。2）信號的輸入方式：若信號同時加到同相輸入端和反相輸入端，稱為雙端輸入；若信號僅從一個輸入端加入，稱為單端輸入。3）信號的輸出方式：差動放大電路可以有兩個輸出端：集電極G和G。從G和C2輸出稱為雙端輸出；僅從集電極C或C2對地輸出稱為單端輸出。按照信號的輸入、輸出方式，或輸入端與輸出端接地情況的不同，差動放大電路有四種接法：雙端輸入/雙端輸出；雙端輸入/單端輸出；單端輸入/雙端輸出；單端輸入/單端輸出；4、差模信號和共模信號1）差模信號：幅度相等、極性相反的

33、一對輸入信號。通常為有用信號。2）共模信號：幅度相等、極性相同的一對輸入信號。通常為溫漂和干擾信號。3）比較輸入：Ui1和Uu2可以分解為一對差模信號Uid和一對共模信號5c的疊加作用。UilUi2Uic差模信號為：UidUi1Ui2；共模信號為：2Ui1和Uu2均接地，故信號的輸入方式無關(guān)，可分兩種情況進行：雙端輸出和單端輸出。1）雙端輸出雙端輸出UCQ1UCQ2，所以，與電路有無接負載無關(guān)。1列輸入回路電壓方程，并根據(jù)放大區(qū)Ieq（1）IbqIcq即可求得Ibq和Icq；2列輸出回路電壓方程可求得UCEQ；2）單端輸出1BQ11BQ2；在放大區(qū)有ICQ1ICQ2；但是，UCQ1UCQ2UC

34、EQ1UCEQ2。所以,應(yīng)該采用戴維南等效定理將原電路的UCQ1和UCQ2或UCEQ1和UCEQ26、差動放大電路的動態(tài)性能指標（1）差模電壓放大倍數(shù)Ad:描述電路放大差模信號的能力；（2）差模輸入電阻Rid:差模信號作用下的輸入電阻。（3）差模輸出電阻Rod:差模信號作用下的輸出電阻。（4）共模電壓放大倍數(shù)Ac：描述電路抑制共模信號的能力；KCMR（5）共模抑制比7、差動放大電路的動態(tài)分析AdAH;理想情況下，共模放大倍數(shù)為0,共模抑制比為8。求解動態(tài)參數(shù)的關(guān)鍵是針對差模參數(shù)和共模參數(shù)，應(yīng)分別畫出微變等效電路進行計算。差模和共模微變等效電路的主要區(qū)別是對Fe的處理不同：在差模等效電路中，雙端

35、輸入時Re視為短路；單端輸入時Re視為開路。在共模信號作用下對單邊電路而言，發(fā)射極等效電阻為2Re。雖然差動放大電路有四種接法，且有三種不同的輸入信號。由于單端輸入可以轉(zhuǎn)換為雙端輸入；比較輸入可以看成是差模輸入和共模輸入的疊加。實際分析計算時，只須考慮兩種情況：差模信號作用下的雙入一雙出、雙入一單出；共模信號作用下的雙入一雙出、雙入一單出。8、改進型為了既能采用較低的電源電壓又能有很大的Re等效電阻，可采用恒流源電路來替代Re,這樣可以大大增加電路抑制共模信號的能力。二、本講重點典型差動放大電路一一長尾電路的特點，靜態(tài)和動態(tài)計算。三、本講難點甩的作用，及其對差模信號和共模信號的不同處理方法;1、差動放大電路中共模負反饋電阻2、差動放大電路動態(tài)參數(shù)計算；四、教學(xué)組織過程本講以教師講授為主。用多媒體演示典型差動放大電路長尾電路的特點、靜態(tài)和動態(tài)計算等，便于學(xué)生理解和掌握。五、課后習(xí)題見相應(yīng)章節(jié)的“習(xí)題指導(dǎo)”本章小結(jié)本章是學(xué)習(xí)后面各章的基礎(chǔ)，因此是學(xué)習(xí)的重點之一。主要內(nèi)容如下：1、放大的概念在電子電路中，放大